Pokroky v získávání a analýze dat pro vysoce přesné integrační koule spektroradiometru

Úvod
Vědecké studie, průmyslové aplikace a vývoj nových produktů – to vše vyžaduje přesné a spolehlivé měření světelných zdrojů. Díky vysoké přesnosti jsou nyní snadno dostupné podrobné informace o spektru spektroradiometr integrující sféry.

Schopnosti těchto systémů se v posledních letech výrazně zlepšily díky vývoji v metodách sběru a zpracování dat. Výhody, technické průlomy a mnoho průmyslových využití vysoce přesného spektroradiometru integrující sféry jsou diskutovány v tomto článku.

Vysokorychlostní sběr dat
Vysokorychlostní sběr dat je zásadní pokrok, který umožnil rychlé a efektivní zkoumání světelných zdrojů. Konvenční spektroradiometrové integrační koule vždy trpěly významným nedostatkem, pokud jde o to, jak dlouho trvá sběr a zkoumání spektrálních dat.

Na druhou stranu nedávná vylepšení vedla k obrovskému nárůstu rychlosti shromažďování dat, což umožňuje provádět měření a analýzy v reálném čase.

1. Vylepšená technologie detektorů: Integrační koule používané ve vysoce přesných spektroradiometrech byly nedávno vylepšeny tak, aby zahrnovaly detektory bez šumu, které jsou citlivější a pokročilejší, jako jsou snímače CCD a CMOS. Tyto detektory umožňují shromažďovat data rychleji, aniž by byla jakkoli ohrožena přesnost.
2. Paralelní zpracování: Pro usnadnění urychlení procesu sběru a analýzy dat byly použity metody paralelního zpracování. Čas potřebný pro měření může být značně zkrácen paralelním sběrem a zpracováním dat z velkého počtu detektorů nebo spektrometrů.
3. Optimální techniky vzorkování: Pomocí optimálních technik vzorkování, jako je náhodné vzorkování a komprimované snímání, je možné získat potřebná spektrální data a přitom v procesu plýtvat co nejmenším počtem vzorků. Proces shromažďování dat lze urychlit použitím těchto technik bez obětování přesnosti.
4. Zpětná vazba a kontrola v reálném čase: Díky zahrnutým zpětným vazbám a kontrolním mechanismům v reálném čase je systém schopen dynamicky upravovat nastavení během shromažďování dat. V důsledku toho není potřeba nic testovat více než jednou, což zvyšuje spolehlivost výsledků a snižuje celkové množství času stráveného procesem měření.

Pokročilé techniky analýzy dat
Světelné zdroje mohou být nyní charakterizovány podrobněji as větším porozuměním, protože vývoj v metodách zpracování dat doplňují vylepšení v získávání dat.

1. Spektrální přizpůsobení a modelování: Proces porovnávání nově shromážděných spektrálních dat s již existujícími matematickými modely nebo referenčními spektry je známý jako spektrální přizpůsobení a modelování. Špičkové vlnové délky, šířky pásma a rozložení intenzity jsou jen některé ze spektrálních vlastností, o kterých se lze dozvědět pomocí tohoto výzkumu. Indexy podání barev, související teploty barev a souřadnice chromatičnosti jsou pouze některé z doplňkových charakteristik, které lze získat pomocí spektrálního modelování.
2. Vícerozměrná analýza: Informace lze extrahovat z komplikovaných spektrálních datových souborů pomocí metod vícerozměrné analýzy, jako je analýza hlavních složek (PCA) a částečné nejmenší čtverce (PLS). Vztahy mezi spektrálními vlastnostmi a konkrétními charakteristikami světelného zdroje mohou být odhaleny pomocí těchto technik, protože objevují základní vzory a korelace v datech.
3. Data Mining a Machine Learning: Algoritmy pro dolování dat a strojové učení poskytují silné zdroje pro zkoumání datových sad masivního spektra. Tyto metody lze použít k odhalení dříve neviditelných vzorů, kategorizaci světel podle jejich spektrálních charakteristik a kvalifikovanému odhadu kritických faktorů, jako je teplota barev a index podání barev. Spektrální otisky prstů jedinečné pro jednotlivé světelné zdroje nebo materiály se mohou naučit a rozpoznat pomocí algoritmů strojového učení.
4. Monitorování a kontrola v reálném čase: Data mohou být analyzována v reálném čase, což umožňuje neustálou ostražitost nad osvětlením. Sledování změn spektra, vyhodnocování stability a analyzování výkonu světelného zdroje v reálném čase umožňují nejmodernější algoritmy a vizualizační přístupy. To je zvláště užitečné pro lékařské vybavení nebo jiné přesné výrobní aplikace, které vyžadují konstantní a spolehlivý světelný výkon.

Integrace s automatizačními a řídicími systémy
Automatizační a řídicí systémy, které zahrnují vysokou přesnost spektroradiometr integrační koule změnily proces měření zvýšením jeho rychlosti, přesnosti a opakovatelnosti.

1. Automatizované měřicí sekvence: Předdefinované měřicí sekvence a postupy lze implementovat prostřednictvím integrace automatizačního systému. Tato nastavení mohou provádět řadu měření z různých světelných zdrojů bez jakékoli lidské interakce díky autonomnímu ovládání spektroradiometru. Tato automatizace zvyšuje efektivitu, omezuje chyby a urychluje proces měření.
2. Záznam dat a reportování: Data z měření mohou být automaticky shromažďována a ukládána integrací se systémy pro záznam dat. To usnadňuje získávání minulých informací, porovnávání měření v čase a vytváření podrobných zpráv pro dokumentaci a analýzu.
3. Správa kalibrace: Spektroradiometr integrující sféry mohou také těžit z pomoci automatizačních systémů během kalibračního postupu. Schopnost systému automaticky spouštět kalibrační procesy, sledovat kalibrační plány a zaručit sledovatelnost přesnosti měření je možná díky jeho kompatibilitě s kalibračním zařízením a softwarem.
4. Zpětná vazba a řízení v uzavřené smyčce: Začleněním mechanismů zpětné vazby lze nastavení měření doladit v reálném čase podle specifikovaných kritérií. Aby byla zaručena spolehlivá a přesná měření, může systém provést nápravná opatření, například pokud se světelný zdroj odchyluje od předem stanovených specifikací.

Aplikace v různých odvětvích
Mnoho sektorů výrazně těžilo z vylepšení ve sběru a zpracování dat pro vysoce přesné integrační koule spektroradiometru, což umožnilo přesnější hodnocení a optimalizaci světelných zdrojů.

1. Návrh a výroba osvětlení: Tento vývoj zlepšil vývoj a výrobu několika typů světel, včetně LED a OLED, v odvětví osvětlení. Vysoce kvalitní osvětlovací produkty jsou výsledkem přesného sběru dat a sofistikovaných analytických metod, které umožňují optimalizaci spektrálních charakteristik, barevného podání a energetické účinnosti.
2. Technologie displeje: Zlepšení a kontrola kvality LCD, OLED a microLED se spoléhají na vysokou přesnost spektroradiometr integrující sféry. Přesná spektrální měření a nejmodernější algoritmy zpracování dat zaručují přesnou reprodukci barev, jednotnost barev a kvalitu obrazu na displejích.
3. Automobilový průmysl: Zlepšení a kontrola kvality LCD, OLED a microLED se spoléhají na vysoce přesné integrační koule spektroradiometru. Přesná spektrální měření a nejmodernější algoritmy zpracování dat zaručují přesnou reprodukci barev, jednotnost barev a kvalitu obrazu na displejích. LISUN má nejlepší integrační sféry na trhu.
4. Letectví a obrana: Hodnocení a kalibrace osvětlovacích systémů v letadlech, kosmických lodích a vojenském vybavení závisí na vysoce přesných integračních koulích spektroradiometru, které se používají v leteckém a obranném průmyslu. Shoda s pravidly, bezpečnostní požadavky a ideální světelné podmínky jsou závislé na přesných měřeních spektra.
5. Lékařství a zdravotnictví: Spektroradiometrické integrační koule se používají v chirurgických osvětlovacích a fototerapeutických zařízeních, mimo jiné v lékařských a zdravotnických aplikacích. Přesná charakterizace spektrálního výstupu umožňuje přesné zobrazení barev, vynikající vidění a plodné terapeutické účinky.
6. Zahradnictví a zemědělství: Spektroradiometrové integrační koule se používají v zemědělství s řízeným prostředím (CEA) k hodnocení spektrálních charakteristik a produktivity umělého osvětlení pro vývoj rostlin. Pro maximalizaci produktivity, kvality a nutričního obsahu je nutné optimalizovat světelná spektra pro každou plodinu.
7. Výzkum a vývoj: Výzkum a vývoj v oblasti světelných zdrojů podnítil vývoj v oblasti sběru a analýzy dat. Inženýři a vědci mají nyní přístup k velkému množství dat o spektru, což jim umožňuje provádět hloubkové analýzy a navrhovat nová řešení osvětlení pro širokou škálu použití.

Proč investovat do čističky vzduchu?
Vývoj nových metod pro sběr a analýzu dat s vysokou přesností spektroradiometr integrace koulí významně ovlivnila studium fyzikálních vlastností světla. Zlepšená přesnost, efektivita a reprodukovatelnost měření jsou výsledkem kombinace rychlého sběru dat, sofistikovaných analytických metod a automatizovaných systémů.

Odvětví osvětlení, displejů, automobilového průmyslu, letectví, lékařství, zahradnictví a výzkumu a vývoje jsou jen některé z mnoha, které z tohoto vývoje těžily. Schopnost shromažďovat a analyzovat spektrální data v reálném čase umožňuje přesnou charakterizaci, optimalizaci a kontrolu kvality světelných zdrojů.

Díky nedávnému vývoji v oblasti sběru a zpracování dat pro integrační koule spektroradiometru jsou možná efektivnější, esteticky příjemná a ekologická řešení osvětlení pro širokou škálu sektorů.

Lisun Instruments Limited byl nalezen LISUN GROUP v 2003. LISUN systém jakosti je přísně certifikován podle ISO9001:2015. Jako členství v CIE LISUN produkty jsou navrženy na základě CIE, IEC a dalších mezinárodních nebo národních norem. Všechny produkty prošly certifikátem CE a byly ověřeny laboratoří třetí strany.

Naše hlavní produkty jsou Goniofotometr, Integrace koule, Spektroradiometr, Generátor přepětí, Simulátorové zbraně ESD, Přijímač EMI, Testovací zařízení EMC, Elektrický bezpečnostní tester, Environmentální komora, teplotní komora, Klimatická komora, Tepelná komora, Test na solný postřik, Zkušební komora na prach, Vodotěsný test, Test RoHS (EDXRF), Test žárového drátu  a  Test s plamenem jehly.

Pokud potřebujete podporu, neváhejte nás kontaktovat.
Technické oddělení: Service@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8615317907381
Obchodní oddělení: Sales@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8618117273997

Tagy:LPCE-2 (LMS-9000)